Внутреннее ядро Земли одновременно плавится и замерзает

Новое исследование, проведенное учеными из Университета Лидса, Калифорнийского университета в Сан-Диего и Индийского технологического института, показывает, что внутреннее ядро Земли одновременно плавится и замерзает из-за циркуляции тепла в вышележащей каменной мантии. Результаты, опубликованные в журнале Nature, могут помочь понять, как сформировалось внутреннее ядро и как внешнее ядро действует как «геодинамо», генерируя магнитное поле планеты.

Моделирование конвекции во внешнем ядре в сочетании с сейсмологическими данными показало, что тепловой поток на границе ядро–мантия варьируется в зависимости от структуры мантии. В сейсмически активных регионах вокруг Тихоокеанского «огненного кольца», где происходит субдукция тектонических плит, холодные остатки океанических плит на дне мантии отводят много тепла от ядра, что приводит к его локальному замерзанию. И наоборот, под Африкой и Тихим океаном, где нижняя мантия горячее среднего, меньше тепла выходит из ядра, что может вызывать локальное плавление внутреннего ядра.

«Стандартный взгляд заключался в том, что внутреннее ядро замерзает по всей поверхности и постепенно растет, но, по-видимому, существуют области, где ядро фактически плавится, — пояснил соавтор исследования доктор Себастьян Рост из Университета Лидса. — Чистый поток тепла от ядра к мантии гарантирует, что в целом замерзание материала внешнего ядра и рост внутреннего продолжаются, но этот процесс отнюдь не является равномерным».